| 研究課題/領域番号 |
16K05636
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ科学
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| 研究機関 | 上智大学 |
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研究代表者 |
星野 正光 上智大学, 理工学部, 教授 (40392112)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 電子分光 / 衝突断面積 / プラズマ素過程 / 加熱分子 / 衝突断面積データ / プラズマ関連分子 / 原子分子物理学 / 振動励起分子 |
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| 研究成果の概要 |
核融合周辺プラズマにおける電子・金属壁・中性水素分子間の相互作用を含む原子分子素過程を理解するため，先行研究における高温金属と水素分子の相互作用で生成された振動励起分子の電子衝撃による衝突断面積の定量測定を計画した。まず，室温で純粋な気相水素分子とその同位体である重水素分子の電子衝突断面積を精密に測定し基準値とした。続いて，高温金属内中を透過した水素分子の電子衝突断面積を定量的に測定し基準値と比較すると，ボルツマン分布から予測される高温気相水素分子とは異なる衝突断面積の傾向が観測された。引き続き，再現性を確認すると同時に，重水素置換による同位体効果についても考察し成果報告を行う。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで核融合周辺プラズマや半導体プロセスにおけるプラズマモデリングの基礎データとして様々な原子分子衝突過程の衝突断面積が用いられてきた。特に電子衝突断面積については，純粋な気相原子分子標的，類似標的に対する理論値や予測値が主に使用され，定量的な実験データの少なさが問題であった。そこで今回，金属表面と水素分子の相互作用で生成された励起水素分子の電子衝突断面積の定量データ，および室温で測定された基準となる純粋気相分子の精密データを測定し，高精度なプラズマモデリングを実行する上で必要不可欠なデータを得ることで，今後より現実に近いシミュレーションに基づいたプラズマの詳細な理解が期待される。
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